Skip to main content
Global

16: Mwendo wa Oscillatory na Waves

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    183505

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    • 16.0: Utangulizi wa Mwendo wa Oscillatory na Mawimbi
    • 16.1: Sheria ya Hooke - Stress na Strain Revisited
      Kufuta ni mwendo wa nyuma na nje wa kitu kati ya pointi mbili za deformation. Oscillation inaweza kuunda wimbi, ambayo ni usumbufu unaoenea kutoka mahali ulipoundwa. Aina rahisi ya oscillations na mawimbi ni kuhusiana na mifumo ambayo inaweza kuelezwa na sheria ya Hooke.
    • 16.2: Kipindi na Frequency katika Oscillations
      Tunafafanua mwendo wa mara kwa mara kuwa mwendo unaojirudia kwa vipindi vya mara kwa mara, kama vile ilivyoonyeshwa na kamba ya gitaa au kwa kitu kwenye chemchemi inayohamia juu na chini. Wakati wa kukamilisha oscillation moja inabakia mara kwa mara na inaitwa kipindi. Vitengo vyake ni kawaida sekunde, lakini inaweza kuwa kitengo chochote cha wakati.
    • 16.3: Rahisi Harmonic Motion- Mwendo Maalum Periodic
      Simple Harmonic Motion (SHM) ni jina aliyopewa oscillatory mwendo kwa mfumo ambapo nguvu wavu inaweza kuwa ilivyoelezwa na sheria Hooke ya, na mfumo kama inaitwa rahisi harmonic oscillator. Ikiwa nguvu ya wavu inaweza kuelezewa na sheria ya Hooke na hakuna damping (kwa msuguano au majeshi mengine yasiyo ya kihafidhina), basi oscillator rahisi ya harmonic itasonga na makazi sawa upande wowote wa msimamo wa usawa.
    • 16.4: Pendulum Rahisi
      Pendulums ni katika matumizi ya kawaida. Wengine wana matumizi muhimu, kama vile katika saa; baadhi ni kwa ajili ya kujifurahisha, kama vile swing ya mtoto; na baadhi ni pale tu, kama vile kuzama kwenye mstari wa uvuvi. Kwa uhamisho mdogo, pendulum ni oscillator rahisi ya harmonic. Pendulum rahisi hufafanuliwa kuwa na kitu ambacho kina molekuli ndogo, pia inajulikana kama bob ya pendulum, ambayo imesimamishwa kutoka waya mwembamba au kamba.
    • 16.5: Nishati na Oscillator rahisi ya Harmonic
      Nishati katika oscillator rahisi harmonic ni pamoja kati ya nishati elastic uwezo na nishati kinetic, na jumla kuwa mara kwa mara.
    • 16.6: Mwendo wa Mzunguko wa Mviringo na Mwendo rahisi wa Har
      Kama alisoma kwa kina kutosha, rahisi harmonic mwendo zinazozalishwa kwa namna hii inaweza kutoa ufahamu mkubwa katika masuala mengi ya oscillations na mawimbi na ni muhimu sana hesabu. Katika matibabu yetu mafupi, tutaonyesha baadhi ya vipengele muhimu vya uhusiano huu na jinsi gani wanaweza kuwa na manufaa. Makadirio ya mwendo wa mviringo sare hupata oscillation rahisi ya harmonic.
    • 16.7: Damped Harmonic Motion
      Ingawa tunaweza mara nyingi kufanya msuguano na majeshi mengine yasiyo ya kihafidhina kidogo kidogo, mwendo usiofaa kabisa ni wa kawaida. Kwa kweli, tunaweza hata kutaka kufuta oscillations, kama vile absorbers mshtuko gari. Kwa mfumo ambao una kiasi kidogo cha uchafu, kipindi na mzunguko ni karibu sawa na kwa mwendo rahisi wa harmonic, lakini amplitude hupungua hatua kwa hatua. Hii hutokea kwa sababu nguvu isiyo ya kihafidhina ya uchafu huondoa nishati kutoka kwa mfumo, kwa kawaida kwa namna ya nishati ya joto.
    • 16.8: Oscillations kulazimishwa na Resonance
      Katika sehemu hii, tutachunguza kwa ufupi kutumia nguvu ya kuendesha gari mara kwa mara inayofanya oscillator rahisi ya harmonic. Nguvu ya kuendesha gari huweka nishati ndani ya mfumo kwa mzunguko fulani, sio sawa na mzunguko wa asili wa mfumo. Mzunguko wa asili ni mzunguko ambao mfumo ungeweza kusonga ikiwa hapakuwa na kuendesha gari na hakuna nguvu ya uchafu.
    • 16.9: Mawimbi
      wimbi ni usumbufu unaoenea, au huenda kutoka mahali ulipoundwa. Kwa mawimbi ya maji, usumbufu huo ni juu ya uso wa maji, labda umeundwa na mwamba uliotupwa ndani ya bwawa au kwa kuogelea hupiga uso mara kwa mara. Kwa mawimbi ya sauti, usumbufu ni mabadiliko katika shinikizo la hewa, labda linaloundwa na koni ya oscillating ndani ya msemaji. Kwa matetemeko ya ardhi, kuna aina kadhaa za utata, ikiwa ni pamoja na usumbufu wa uso wa dunia na shinikizo chini ya uso.
    • 16.10: Superposition na Kuingiliwa
      Mawimbi mazuri ni ya kuvutia zaidi, hata mazuri, lakini yanaonekana kuwa ya kushangaza. Mawimbi mengi yanaonekana magumu kwa sababu yanatokana na mawimbi kadhaa rahisi yanayoongeza pamoja. Kwa bahati nzuri, sheria za kuongeza mawimbi ni rahisi sana.
    • 16.11: Nishati katika mawimbi- Upeo
    • 16.E: Mwendo wa Oscillatory na Mawimbi (Mazoezi)

    thumbnail: Mavericks Surf Contest 2010. (CC-SA-BY; Shalom Jacobovitz).